Razlika med Gaussovim in Kulonovim zakonom

Gaussov zakon proti Coulomb zakon

Gaussov zakon in Coulombov zakon sta dva zelo pomembna zakona, ki se uporabljata v teoriji elektromagnetnega polja. To sta dva najosnovnejša zakona, ki vodita do razvoja elektromagnetnega polja. Ti zakoni skupaj z Amperejevim zakonom vodijo do Maxwellovih enačb. Maxwellove enačbe so niz štirih enačb, ki lahko opišejo kateri koli pojav v elektromagnetni teoriji. Za temeljito razumevanje teorij o elektromagnetizmu je potrebno temeljito razumevanje teh dveh zakonov. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta Gaussov zakon in Coulombov zakon, njihove uporabe, opredelitve, podobnosti med tema dvema in na koncu razlike med Gaussovim in Coulombovim zakonom.

Gaussov zakon

Gaussov zakon je zelo pomemben zakon, ki opisuje lastnosti električnih polj, magnetnih in gravitacijskih polj. Gaussov zakon za električna polja določa, da je električni tok skozi katero koli zaprto površino sorazmeren z električnim nabojem, ki ga obdaja površina. Lahko se izrazi kot ∅ = Q / ε₀ kjer je φ skupni električni tok nad površino, Q je naboj, obdan s površino, in ε₀ je dielektrična konstanta. Da bi razumeli ta koncept, moramo najprej razumeti koncept električnega toka. Električni tok nad površino je meritev števila električnih polj, ki prehajajo skozi površino. To je neposredno sorazmerno s številom vodov električnega polja po površini. Gaussov zakon za magnetna polja je zelo pomemben zakon. Gaussov zakon za magnetna polja določa, da je skupni magnetni tok čez katero koli zaprto površino enak nič. To je zato, ker magnetnih monopolov ne obstaja. Magnetni drogovi obstajajo le kot dipoli. V kateri koli dani zaprti površini je neto magnetna polarnost enaka nič. Zato je magnetni tok nad katero koli zaprto površino enak nič.

Coulombov zakon

Coulombov zakon je zakon, ki opisuje interakcije med električno nabiti delci. To pravi, da je sila med dvema električno nabitima delcema sorazmerna z naboji in obratno sorazmerna s kvadratom razdalje med obema delcema. To lahko izrazimo z enačbo F = Q₁V₂/ 4πr²ε₀ kjer Q₁ in Q2 sta naboja delcev, r je razdalja med obema nabojema in ε₀ je dielektrična konstanta prostega prostora. Če je ta enačba določena za medij, ki ni prosti prostor, ε₀ je treba nadomestiti z ε, kjer je ε dielektrična konstanta medija. Če bi bili ti stroški istega znaka, bi bila F pozitivna vrednost. To pomeni, da se oba naboja med seboj odbijata. Če sta ta dva naboja različnih znakov, postane F negativna vrednost; tako opisuje privlačnost med obema nabojema.